紅綠燈電路圖(一)
自動控制電路交通路口紅綠燈的設(shè)計
如圖所示為交通路口紅綠燈自動控制電路。該控制器主要由四塊555(IC2~IC5)和一些阻容元件組成的四級單穩(wěn)態(tài)延時電路首尾相連而成。輸入的8V電壓經(jīng)78M05穩(wěn)壓后為555提供VDD=+5V的電源電壓。
當(dāng)剛接通電源時,觸發(fā)脈沖經(jīng)IC1(CD4011)門電路和R1、C1延時,再經(jīng)C2、R22微分后加到IC2②腳,觸發(fā)IC2輸出高電平,進入暫穩(wěn)態(tài),其暫穩(wěn)態(tài)定時時間長短取決于K1的位置,延時td=1.1RC6,設(shè)定時間分別為60秒、45秒、30秒。暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束時,IC2③腳為低電平,其經(jīng)C3、R23微分后,下降沿又觸發(fā)IC3,形成第二級單穩(wěn)態(tài)延時。如此依次觸發(fā)定時,完成綠色燈亮-黃色燈亮(8秒、10秒、12秒)-紅色燈亮(60秒、45秒、30秒)的循環(huán)周期。
本控制器通過四級電路首尾相接,依次延時觸發(fā),使交通燈依次出現(xiàn)綠-黃-紅(色)信號,指揮行人和車輛在十字路I=1有秩序地通行(綠)-提醒注意(黃)-禁止通行(紅)。
紅綠燈電路圖(二)
介紹燈交通燈控制器采用CMOS集成電路來完成定時和序列控制功能,可用于代替各種機械式交通燈控制器。
電路工作原理
該交通燈控制器電路由電源電路、多諧振蕩器、計數(shù)分配器和燈光控制電路組成,如圖所示。
電源電路由整流二極管VD1、限流電阻器Rl、穩(wěn)壓二極管VS和濾波電容器Cl組成。
多諧振蕩器電路由電位器RP、電阻器R5、R6、電容器C2和非門集成電路IC2(Dl-D6)內(nèi)部的非門Dl-D3組成。
計數(shù)分配器電路由計數(shù)/脈沖分配器集成電路lCI、二極管VD2-VD8和電阻器R2-R4組成。
燈光控制電路由IC2內(nèi)部的非門D4-D6、電阻器R7-Rl2、電容器C4-C6、晶閘管VTl-VT3和指示燈HLl-HL3組戊。
交流220V電壓經(jīng)VDl整流、Rl限流降壓、VS穩(wěn)壓及CI濾波后,產(chǎn)生lOV直流電壓,供給ICl和IC2。
多諧振蕩器通電后振蕩工作,為lC1的14腳提供計數(shù)脈沖。該計數(shù)脈沖經(jīng)IC1計數(shù)分頻處理后,從其各輸出端依次輪流輸出高電平,通過非門D4-D6使晶閘管VTI-VT3輪流導(dǎo)通,HLl-HL3輪流點亮。
當(dāng)ICl的3腳(YO端)或I腳(Y5端)輸出高電平時,非門D5輸出低電平,使VT2受觸發(fā)導(dǎo)通,黃色燈HL2點亮,此時非門D4和D6輸出高電平,VTl和VT3截止,紅色燈HLl和綠色燈HL3不亮。
當(dāng)IC1的2腳、4腳、7腳和10腳(Yl-Y4端)輸出高電平時,非門D4輸出低電平,使VTl受觸發(fā)導(dǎo)通,VT2和VT3截止,HLl點亮。
當(dāng)IC1的5腳、6腳、9腳和11腳(Y6-Y9端)輸出高電平時,非門D6輸出低電平,使VT3受觸發(fā)而導(dǎo)通,HL3點亮。
調(diào)節(jié)RP的阻值,可改變多諧振蕩器的振蕩周期,調(diào)整范圍為1-lOs。
元器件選擇
Rl選用5-8W的線繞電阻器;R2-R9選用1/4W的金屬膜電阻器或碳膜電阻器;RlO-Rl2均選用lW的金屬膜電阻器。
RP選用有機實心電位器。
Cl和C2均選用耐壓值為I6V的鋁電解電容器jC3-C5均選用耐壓值為400V的滌綸電容器。
VDl選用lN5406型硅整流二極管;VD2-VD8均選用1N4148型硅開關(guān)二極管。
VS選用lW、lOV的硅穩(wěn)壓二極管,例如1N4740等型號。
VTl-VT3選用lOA、400-600V的雙向晶呵管。
ICl選用CD401或CC4017、MCI4017型十進制計數(shù)/分配器集成電路;lC2選用CD4069或MC14069型六非門集成電路。
HLl-HL3可使用多只l00W的彩色燈泡并聯(lián)使用,但每路燈泡的總功率應(yīng)在1500W以內(nèi)。
紅綠燈電路圖(三)
4017:十進制計數(shù)器/脈沖分配器;4017是5位Johnson計數(shù)器,具有10個譯碼輸出端,CP、CR、INH輸入端。時鐘輸入端的斯密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能,對輸入時鐘脈沖上升和下降時間無限制。INH為低電平時,計數(shù)器在時鐘上升沿計數(shù);反之,計數(shù)功能無效。CR為高電平時,計數(shù)器清零。Johnson計數(shù)器,提供了快速操作、輸入譯碼選通和無毛刺譯碼輸出。防鎖選通,保證了正確的計數(shù)順序。譯碼輸出一般為低電平,只有在對應(yīng)時鐘周期內(nèi)保持高電平。在每10個時鐘輸入周期CO信號完成一次進位,并用作多級計數(shù)鏈的下級脈動時鐘。CD4017提供了16引線多層陶瓷雙列直插(D)、熔封陶瓷雙列直插(J)、塑料雙列直插(P)和陶瓷片狀載體(C)4種封裝形式。
LED交通燈電路控制6種北/南的方向和東/西的方向指示燈(紅色,黃色和綠色)。該時序是利用十年的CMOS4017計數(shù)器和一個555定時器。計數(shù)器輸出到4相或使用4個二極管,使導(dǎo)線1(紅-北/南)及(綠-東/西),發(fā)光二極管將在第一四項上。第五計數(shù)(引腳10)點亮(黃色-東/西)和(紅-北/南)。6到9計數(shù)也使用二極管線相或控制(紅色-東/西)及(綠-北/南)。計數(shù)10(引腳11)控制(紅-東/西)和(黃-北/南)。為紅色和綠色燈一段時間將是4倍以上為黃色和完整的周期時間可有47K電阻與調(diào)整。八1N914二極管可以換掉了雙4輸入或門(CD4072)。
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